Evolution du climat et cycle de l’eauImpact possible sur les ressources en eau

Bernard Caussade

Directeur de Recherche Honoraire au CNRS

Expert Scientifique associé à l’ANCCLI

1Réunion CLI de Saint-Alban, 18 juin 2018.

Constat: le climat se réchauffeLa température moyenne à la surface de la Terre a augmenté d’environ 0,74°C au

cours du siècle dernier.

Ce phénomène s’est accéléré au cours des 50 dernières années.

2Réunion CLI de Saint-Alban, 18 juin 2018.

Réunion CLI de Saint-Alban, 18 juin 2018. 3

Cause, pratiquement plus contestée, de l’élévation de

température observée à la surface de la Terre

L’effet de serre

additionnel d’origine anthropique

« Nous sommes dans une situation où l’on ne

sait pas expliquer le réchauffement des

dernières décennies autrement que par l’effet

de serre » (Le Treut, 2004)

Le coupable est, principalement, l’excès de CO2

dû à l’utilisation massive des énergies fossiles.

4Réunion CLI de Saint-Alban, 18 juin 2018.

Concentration historique de CO2

atmosphérique en ppm

Dialogue technique sur le 4ème réexamen

périodique des réacteurs 900MWe.

Réunion 2 le 11 juin 2018

5

Les conséquences globales de l’élévation de la

température moyenne à la surface de la Terre

On observe des changements climatiques

Ils se traduisent par des phénomènes tels que :

- L’élévation du niveau moyen de la mer

- La transformation massive des grands cycles biogéochimiques, dont le cycle de l’eau.

Il faut avoir à l’esprit que l’énergie piégée par l’excès deGES est de l’ordre de 1% de l’énergie que nous recevonsdu soleil, ce qui est considérable (GIEC).

6Réunion CLI de Saint-Alban, 18 juin 2018.

Comment prévoir l’avenir?

Seuls outils disponibles :

- Les modèles climatiques

Ce sont des représentations mathématiques des interactions

entre les différents milieux que sont l’atmosphère, les océans, la

surface terrestre et la glace. Ces milieux échangeant en continu

de la matière, de l’énergie ou de la quantité de mouvement au

travers de processus qui peuvent être physiques, chimiques ou

biologiques.

Il existe aujourd’hui une quarantaine de modèles globaux de par

le monde.

7Réunion CLI de Saint-Alban, 18 juin 2018.

Schéma d’ensemble d’un modèle

8Réunion CLI de Saint-Alban, 18 juin 2018.

Evolution des températures en °C à l’horizon 2021-2050 par

rapport à la période 1961-1990 en Europe

9Réunion CLI de Saint-Alban, 18 juin 2018.

Projections pour le XXIème siècleSimulation de l’anomalie de température moyenne du globe,

en surface de 1950 à 2100, pour différents scénarios socio-économiques

d’émissions de CO2.

10Réunion CLI de Saint-Alban, 18 juin 2018.

Evolution des précipitations annuelles en % à l’horizon 2021-

2050 par rapport à la période 1961-1990 en Europe

11Réunion CLI de Saint-Alban, 18 juin 2018.

Le cycle de l’eau

12Réunion CLI de Saint-Alban, 18 juin 2018.

Réchauffement climatique et

cycle de l’eau

Pour anticiper les impacts possibles, on s’appuie

sur des modèles hydrologiques de type

conceptuel spatialisé (ou de type physique) qui

simulent la transformation de la pluie en débits

à l’échelle du bassin versant.

Un des modèles très utilisé : « CEQUEAU »(INRS-Eau, Québec)

13Réunion CLI de Saint-Alban, 18 juin 2018.

14Réunion CLI de Saint-Alban, 18 juin 2018.

Exemple du Rhône : A l’aval du Léman (27); à l’aval

de la confluence avec la Drôme (7); à Beaucaire (16).Scénario : Doublement du CO2 (14 modèles du GIEC).

Projections : A l’horizon 2050, les débits pourraient baisser de

25% à 50% de mai à octobre et augmenter ou rester stables en

hiver.

15Réunion CLI de Saint-Alban, 18 juin 2018.

Exemple de la Garonne : A Foix (0); à Portet (4); à Marsal (10); à

Loubejac (12); à La Magistère (13).

A l’horizon 2050, les débits pourraient baisser de 50%.

16Réunion CLI de Saint-Alban, 18 juin 2018.

Projections sur les fleuves français(Pour un doublement du CO2 à l’horizon 2100)

La Loire et ses affluents : diminution des débits moyens,

-20 à -50% ( Plus forte baisse des débits d’étiage au monde).

Le bassin Rhône-Méditerranée : diminution des

débits moyens, -25 à -50% sur toute la longueur du fleuve.

Le bassin de la Garonne : les bassins pyrénéens

montrent une diminution des débits moyens de l’ordre de 50%.

Le bassin de la Seine : réduction des débits moyens en

automne, -30% en 2050 jusqu’à -40% en 2100.

Le Rhin : Pas de changements notables jusqu’en 2050; sur la

période 2071-2100 baisse de 10 à 25% des débits moyens.

17Réunion CLI de Saint-Alban, 18 juin 2018.

Quel avenir pour le parc électronucléaire français

implanté près des fleuves? Face aux changements climatiques et à leurs conséquences sur la

ressource en eau.

- Les changements du climat seraient le principal facteurd’influence de la ressource en eau de surface disponible.

- Les débits annuels des fleuves diminueraientsignificativement.

- La température de l’eau serait partout préoccupante.

Ces projections laissent présager de futurs conflits d’usagede la ressource en eau, notamment pour assurer lerefroidissement des réacteurs nucléaires concernés.

18Réunion CLI de Saint-Alban, 18 juin 2018.

Références

Diapo 2 – Evolution de l’anomalie de température moyenne à la surface de la Terre au cours du XXème siècle. Source : Météo-France et vous :« Les travaux du GIEC : constats et projections ».

Diapo 5 – Concentration historique de CO2 : Simon Malfatto, Paz Pizzaro, AFP.

Diapo 8 – Schéma d’ensemble d’un modèle : Hadley Centre, tiré de « Comment peut-on savoir ce qui va se passer plus tard? » par jean-marc@manicore.com.

Diapo 9 – Evolution des températures en °C à l’horizon 2021-2050 par rapport à la période 1961-1990 en Europe. Moyenne multi-modèles deprojet ENSEMBLES. Tiré de : Projet ENSEMBLES, rapport final (Goodess et al., 2009).

Diapo 10 – Simulation de l’anomalie de température moyenne du globe : projections pour le XXIème siècle. Source : Météo-France et vous :« Les travaux du GIEC : constats et projections ».

Diapo 11 – Evolution des précipitations annuelles en % à l’horizon 2021-2050 par rapport à la période 1961-1990 en europe. Moyenne multi-modèles du projet ENSEMBLES. Tiré de : Projet ENSEMBLES, rapport final (DOODESS et al., 2009).

Diapo 14 - Source : Morin et Paquet (2007), « Modèle hydrologique CEQUEAU ». Rapport de recherche (R926), INRS – Eau, Terre etEnvironnement, Québec.

Diapo 15– Evolution des débits mensuels du Rhône en trois points à l’horizon 2046-2065 par rapport à la période 1970-1999. Source : Boué,2007, « Changement global et cycle hydrologique : Une étude de régionalisation sur la France ». Thèse de doctorat de l’Université PaulSabatier, pp278.

Diapo 16 – Evolution des débits mensuels de la Garonne en cinq points à l’horizon 2046-2065 par rapport à la période 1970-1999. Source :Boué, 2007, « Changement global et cycle hydrologique : Une étude de régionalisation sur la France ». Thèse de doctorat de l’Université PaulSabatier, pp278.

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